TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 257-1 : 2001
VẬT LIỆU KIM LOẠI – THỬ ĐỘ CỨNG ROCKWELL
PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THỬ (THANG A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
Metallic materials – Rockwell hardness test
Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
Lời nói đầu
TCVN 257-1 : 2001 thay thế cho TCVN 257 : 1985 và TCVN 4170 : 1985.
TCVN 257-1 : 2001 hoàn toàn tương đương với ISO 6508-1 : 1999.
TCVN 257-1 : 2001 do Ban Kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC 164 Thử cơ lý kim loại biên soạn, Tổng
cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.
VẬT LIỆU KIM LOẠI – THỬ ĐỘ CỨNG ROCKWELL
PHẦN 1: PHƯƠNG PHÁP THỬ (THANG A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
Metallic materials – Rockwell hardness test
Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử độ cứng Rockwell và thử độ cứng Rockwell bề mặt
(thang đo và lĩnh vực áp dụng theo bảng 1) đối với vật liệu kim loại.
Đối với vật liệu và / hoặc sản phẩm đặc biệt áp dụng các tiêu chuẩn khác (ví dụ ISO 3738-1 và
ISO 4498-1).
Chú thích – Đối với một số vật liệu, lĩnh vực áp dụng có thể hẹp hơn.
2. Tiêu chuẩn trích dẫn
TCVN 257-2 : 2001 (ISO 6508-2 : 1999) Vật liệu kim loại – Thử độ cứng Rockwell – Phần 2:
Kiểm định và hiệu chuẩn máy thử (thang A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T).
3. Nguyên lý thử
Ấn mũi thử (mũi kim cương hình chóp nón, bi thép hoặc bi hợp kim cứng) lên bề mặt mẫu theo
hai bước với các điều kiện quy định (xem điều 7). Đo độ sâu vết lõm h dưới tác dụng của lực thử
sơ bộ sau khi bỏ lực thử chính.
Từ giá trị h và hai hằng số N và S (xem bảng 2) tính giá trị độ cứng Rockwell theo công thức sau:
Độ cứng Rockwell
h
S
N
4. Ký hiệu và tên gọi
Xem bảng 1, 2 và hình 1.
Bảng 1 – Thang Rockwell
Thang độ Ký hiệu
cứng độ cứnga)
Rockwell
Loại mũi thử
Mm
Lực thử
sơ bộ
Lực thử
chính
Lực thử
tổng
FoN
F1N
FN
Lĩnh vực áp dụng
(thử độ cứng
Rockwell)
A
HRA
Mũi kim cương
hình chóp nón
98,07
490,3
588,4
20 HRA đến 88 HRA
B
HRB
Bi 1,5875 mm
98,07
882,6
980,7
20 HRB đến 100
HRB
C
HRC
Mũi kim cương
hình chóp nón
98,07
1373
1471
20 HRC đến 70
HRC
D
HRD
Mũi kim cương
hình chóp nón
98,07
882,6
980,7
40 HRD đến 77
HRD
E
HRE
Bi 3,175 mm
98,07
882,6
980,7
70 HRE đến 100
HRE
F
HRF
Bi 1,5875 mm
98,07
490,3
588,4
60 HRF đến 100
HRF
G
HRG
Bi 1,5875 mm
98,07
1373
1471
30 HRG đến 94
HRG
H
HRH
Bi 3,175 mm
98,07
490,3
588,4
80 HRH đến 100
HRH
K
HRK
Bi 3,175 mm
98,07
1373
1471
40 HRK đến 100
HRK
15 N
HR 15N Mũi kim cương
hình chóp nón
29,42
117,7
147,1
70 HR 15N đến 94
HR15N
30 N
HR30N Mũi kim cương
hình chóp nón
29,42
264,8
294,2
42 HR30N đến 86
HR30N
45 N
HR45N Mũi kim cương
hình chóp nón
29,42
411,9
441,3
20 HR45N đến 77
HR45N
15 T
HR15T Bi 1,5875 mm
chóp nón
29,42
117,7
147,1
67 HR15T đến 93
HR15T
30 N
HR30N Mũi kim cương
hình chóp nón
29,42
264,8
294,2
42 HR30N đến 86
HR30N
45 N
HR45N Mũi kim cương
hình chóp nón
29,42
411,9
441,3
20 HR45N đến 77
HR45N
15 T
HR15T Bi 1,5875 mm
29,42
117,7
147,1
67 HR15T đến 93
HR15T
30 T
HR30T Bi 1,5875 mm
29,42
264,8
294,2
29 HR30T đến 82
HR30T
45 T
HR45T Bi 1,5875 mm
29,42
411,9
441,3
10 HR45T đến 72
HR45T
a) Đối với thang sử dụng bằng bi ký hiệu độ cứng thêm “S” nếu dùng mũi thử là bi thép, thêm “W”
nếu dùng mũi thử là bi hợp kim cứng.
Bảng 2 – Ký hiệu và tên gọi
Ký hiệu
Tên gọi
Đơn vị
Fo
Lực thử sơ bộ
N
F1
Lực thử chính
N
F
Lực thử tổng
S
Đơn vị thang, đặc trưng cho thang
N
Số, đặc trưng cho thang
h
Chiều sâu vết lõm được tác dụng của lực thử sơ bộ sau khi
bỏ lực thử chính (độ sâu vết lõm dư)
HRA
HRC
N
Độ cứng Rockwell
100
h
0,002
Độ cứng Rockwell
130
h
0,002
Độ cứng Rockwell
100
h
0,001
mm
mm
HRD
HRB
HRE
HRF
HRG
HRH
HRK
HRN
HRT
4.1. Độ cứng Rockwell thang A, C và D được biểu thị bằng ký hiệu HR ở sau giá trị độ cứng và
bổ sung thêm chữ cái chỉ thang đo.
VÍ DỤ: 59 HRC = Độ cứng Rockwell 59, được đo trên thang C.
4.2. Độ cứng Rockwell thang B, E, F, H và K được biểu thị bằng ký hiệu HR ở sau giá trị độ cứng
và bổ sung thêm chữ cái chỉ thang và chữ cái đối với loại mũi thử bằng bi được dùng (S đối với
thép và W đối với hợp kim cứng).
VÍ DỤ: 60 HRBW = Độ cứng Rockwell 60, được đo trên thang B bằng mũi thử bằng bi hợp kim
cứng.
4.3. Độ cứng bề mặt Rockwell thang N được biểu thị bằng ký hiệu HR ở sau giá trị độ cứng và
tiếp theo là chữ số (chỉ lực thử tổng) và chữ cái N chỉ thang đo.
Ví dụ: 70 HR30N = Độ cứng bề mặt Rockwell 70 được đo trên thang 30N bằng lực thử tổng
294,2 N.
4.4. Độ cứng bề mặt Rockwell thang T được biểu thị bằng ký hiệu HR ở sau giá trị độ cứng và
tiếp theo là chữ số (chỉ lực thử tổng và chữ T chỉ thang đo, tiếp theo là chữ cái đối với loại mũi
thử bằng bi được dùng (S đối với thép và W đối với hợp kim cứng).
Ví dụ: 40 HR30TS = Độ cứng bề mặt Rockwell 40 được đo trên thang 30T bằng lực thử tổng
294,2 N dùng mũi thử bằng bi thép.
Chỉ dẫn
1 Chiều sâu vết lõm do lực sơ bộ Fo
5 Bề mặt thử
2 Chiều sâu vết lõm do lực thử chính F1
6 Mặt chuẩn đo
3 Sự đàn hồi trở lại ngay sau khi bỏ lực thử chính F1
7 Vị trí mũi thử
4 Chiều sâu vết lõm h
Hình 1 – Sơ đồ nguyên lý thử Rockwell